问题
解答题
已知f(x)=x|x-a|-2.
(1)当a=0时,求函数y=f(x)+1的零点;
(2)若a>0,求f(x)的单调区间;
(3)若当x∈[0,1]时,恒有f(x)<0,求实数a的取值范围.
答案
(1)当a=0时,y=f(x)+1=f(x)=x|x|-2+1,
当x≥0⇒x2=1⇒x=1或x=-1(负舍),
当x<0⇒x2=-1不成立,
故y=f(x)+1的零点为 1
(2)f(x)=x|x-a|-2=
当a>0,f(x)单调递增区间(-∞,x2-ax-2=(x-
)2-2-a 2
,x>aa2 4 -x2+ax-2=-(x=
)2-2+a 2
,x≤a.a2 4
)和(a,+∞),单调递减区间[a 2
,a]a 2
(3)(i)当x=0时,显然f(x)<0成立;
(ii)当x∈(0,1]时,由f(x)<0,可得x-
<a<x+2 x
,2 x
令g(x)=x-
(x∈(0,1]),h(x)=x+2 x
(x∈(0,1]),则有[g(x)]max<a<[h(x)]min.由g(x)单调递增,可知[g(x)]miax=g(1)=-1.又h(x)=x+2 x
=(2 x
-2 x
)2+2(x∈(0,1])是单调减函数,故[h(x)]min=h(1)=3,故所求a的取值范围是(-1,3).x